Analog Discovery用LabVIEWツールキット WaveForms Toolkit for LabVIEW

Analog Discovery 3を使用して、LabVIEWツールキット「WaveForms Toolkit for LabVIEW」で操作する方法を紹介します。

Analog Discovery 3

Analog Discovery 3は、Digilent社が提供するポータブル型の多機能計測デバイスです。USB-CでPCに接続するだけで、オシロスコープ・任意波形発生器・ロジックアナライザ・パターンジェネレータ・プログラマブル電源などを一台で利用できます。

Analog Discovery 3のセットアップ

Analog Discovery 3をUSB-CのケーブルでPCに接続してください。緑色のLEDが点灯します。

デバイスマネージャーに「Digilent Analog Discovery 3」と認識されます。

ソフトウェアのインストール

LabVIEWがインストールされたPCをご用意ください。

WaveFormのインストール

Digilent社のWaveFormsをインストールします。
インストールすると、WaveFormsアプリケーションとランタイムエンジンがインストールされます。

WaveFormsのダウンロード

Digilent社のWEBページからインストーラーをダウンロードします。

以下のリンクのページの「Latest Installers for All Operating Systems」をクリックしてください。

https://digilent.com/reference/software/waveforms/waveforms-3/start

※ダウンロードには、アカウントのログインが必要です。ユーザー登録を行って、ログインしてください。

Downloadsの画面で最新のWaveFormsをダウンロードしてください。

ダウンロードしたインストーラーを実行して、WaveFormsをインストールしてください。

LabVIEW WaveForms Toolkitのインストール

VIパッケージマネージャーを起動

Windowsのスタートメニューから「VI Package Manager(VIPM)」を選択して、VIパッケージマネージャーを起動してください。

もしくは、LabVIEWのトップ画面のメニュー「ツール」から「VI Package Manager」をクリックしてください。

Digilent WaveForms VIsを検索

VIパッケージマネージャーの検索欄に「waveforms」を入力すると、「LabVIEW WaveForms Toolkit for Digilent Analog Discovery」が表示されます。

LabVIEW WaveForms Toolkitをインストール

「LabVIEW WaveForms Toolkit for Digilent Analog Discovery」が選択された状態で、「Install」ボタンを押します。

「Licens Agreemets」(ライセンス契約)画面が表示されます。

「Yes, I accept these license Agreement(s) Instal Packages」(はい、これらのライセンス契約に同意します。パッケージをインストールします。)ボタンを押して、インストールを実行してください。

インストールが完了すると、完了画面が表示されます。「Finish」ボタンを押して、画面を閉じてください。

VIパッケージマネージャを閉じて、LabVIEWを再起動してください。

LabVIEW関数 Digilent WF VIs

「LabVIEW WaveForms Toolkit for Digilent Analog Discovery」がインストールされると、LabVIEWのブロックダイアグラムで表示される関数パレットに、「Digilent WF VIs」が追加されます。

関数パレットの「測定I/O」→「Digilent WF VIs」で表示されます。

関数パレットの「測定I/O」→「Digilent WF VIs」
Digilent WF VIs
  • WaveForms MSO:ミックスドシグナルオシロスコープ用VI
  • WaveForms FGEN:ファンクションジェネレーター(波形出力)用VI
  • WaveForms Power Supply:電源用VI
  • WaveForms Digital:デジタルI/O用VI
  • WaveForms DMM:デジタルマルチメーター用VI

※Analog Discovery 3には、DMMの機能がないため、WaveForms DMMは使用できません。

各カテゴリごとに、関数VIが用意されています。

WaveForms MSO

「測定I/O」→「Digilent WF VIs」→「WaveForms MSO」

WaveForms FGEN

「測定I/O」→「Digilent WF VIs」→「WaveForms FGEN」

WaveForms Power Supply

WaveForms Digital

「測定I/O」→「Digilent WF VIs」→「WaveForms Digital」

WaveForms DMM

「測定I/O」→「Digilent WF VIs」→「WaveForms DMM」

サンプル

「Digilent WF VIs」のサンプルが用意されています。

LabVIEW画面のメニュー「ヘルプ」→「サンプルを検索」を押すと、NI サンプルファインダ画面が表示されます。

NI サンプルファインダ画面で、「表示オプション」を「ディレクトリ別」を選択して、「DigilentWF」フォルダをクリックすると、「Digilent WF VIs」のサンプルが表示されます。

また、LabVIEWの各バージョンがインストールされたexamplesフォルダに保存されています。
LabVIEW2025 日本語版の場合:C:\Program Files (x86)\National Instruments\LabVIEW 2025\examples\DigilentWF

Basic DMM Example.vi

DMMでDC電圧の読み取りを実行します。

Basic DMM Example.viフロントパネル
Basic DMM Example.viブロックダイアグラム

Basic FGEN Example.vi

ファンクションジェネレーターで、正弦波、方形波、三角波/ランプ波、DC波形を生成します。

Basic FGEN Example.viフロントパネル
Basic FGEN Example.viブロックダイアグラム

Basic MSO Example.vi

ミックスドシグナルオシロスコープで、1チャンネルの波形データを停止ボタンが押されるまで連続で取得します。

Basic MSO Example.viフロントパネル
Basic MSO Example.viブロックダイアグラム

Basic Power Supply Example.vi

電源で、電圧の生成、出力と、電圧値の読み取りを行います。

Basic Power Supply Example.viフロントパネル
Basic Power Supply Example.viブロックダイアグラム

Bode Analyzer Example.vi

ファンクションジェネレーターとミックスドシグナルオシロスコープで、コンピュータのメモリ内のバッファからアナログ出力データを連続的に生成します。

Bode Analyzer Example.viフロントパネル
Bode Analyzer Example.viブロックダイアグラム

Digital Loopback Example.vi

デジタルI/Oで、単線デジタルループバックを実行します。

Digital Loopback Example.viフロントパネル
Digital Loopback Example.viブロックダイアグラム

Diode IV Analyzer Example.vi

ファンクションジェネレーターとミックスドシグナルオシロスコープで、ダイオードのの順方向バイアス挙動を表示します。

Diode IV Analyzer Example.viフロントパネル
Diode IV Analyzer Example.viブロックダイアグラム

DMM to PS Continuous Voltage Loopback Example.vi

DMMと電源で、ループバックテストを実行します。電源から出力された電圧値をDMMで読み取ります。

DMM to PS Continuous Voltage Loopback Example.viフロントパネル
DMM to PS Continuous Voltage Loopback Example.viブロックダイアグラム

MSO and FGEN Sweep Example.vi

ファンクションジェネレーターとミックスドシグナルオシロスコープで、スイープテストを実行します。FGENから出力された波形をMSOで連続取得します。

MSO and FGEN Sweep Example.viフロントパネル
MSO and FGEN Sweep Example.viブロックダイアグラム

MSO FGEN Stimulus Response Example.vi

ファンクションジェネレーターとミックスドシグナルオシロスコープで、トリガ応答テストを実行します。FGENから出力された波形で、MSOに設定したトリガを検知すると、MSOで波形を取得します。

MSO FGEN Stimulus Response Example.viフロントパネル
MSO FGEN Stimulus Response Example.viブロックダイアグラム

Digilent WaveForms Examples.lvproj

サンプルVIのプロジェクトです。

サンプル実行例

Analog Discovery 3を使用してサンプルを実行します。

Basic FGEN Example.viとBasic MSO Example.vi

「Basic FGEN Example.vi」で波形を生成して、「Basic MSO Example.vi」で波形を取得します。

接続例

Analog Discovery 3のチャンネル[1+]と[W1]、[1-]と[GND]を接続します。

  • [1+]-[W1]
  • [1-]-[GND]

実行結果

「Basic FGEN Example.vi」を実行すると、「Basic MSO Example.vi」で波形が取得できました。

Basic FGEN Example.vi
Basic MSO Example.vi

「Basic FGEN Example.vi」の”Wavefome Function”を”Squeare”、”Frequency(Hz)”を”1k”に変更して実行すると、「Basic MSO Example.vi」では1kHzの矩形波波形が取得できました。

Basic FGEN Example.vi
Basic MSO Example.vi

MSO and FGEN Sweep Example.vi

上記の接続で「MSO and FGEN Sweep Example.vi」を実行した結果です。

MSO and FGEN Sweep Example.vi

Basic Power Supply Example.vi

「Basic Power Supply Example.vi」で、電圧値を指定して出力します。

接続例

Analog Discovery 3のチャンネル[V+]と[V-]をLEDに接続します。

実行結果

「Basic Power Supply Example.vi」で、”V+ Level”を”3″、”V- Level”を”-2″を設定して、実行します。

Master EnableボタンをON
  • Master Enable:ON
  • Positive +15V Supply:OFF → 0V
  • Positive -15V Supply:OFF→ 0V

0Vのため、LEDは消灯したままです。

Basic Power Supply Example.vi
Positive +15V SupplyボタンをON
  • Master Enable:ON
  • Positive +15V Supply:ON → +3V
  • Positive -15V Supply:OFF → 0V

V+に+3Vが出力されます。LEDに3Vが印加され、小さく点灯します。

Basic Power Supply Example.vi
Positive -15V SupplyボタンをON
  • Master Enable:ON
  • Positive +15V Supply:ON → +3V
  • Positive -15V Supply:ON → -2V

V+が-2Vが出力されます。+3と-2Vで電位差5VがLEDに印加され、大きく点灯します。

Basic Power Supply Example.vi